JPH11285246A - 電子写真プロセス用電源装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スペースとコストの増加を最小限にしてバイ
アス電圧の印加が可能な電子写真プロセス用電源装置を
提供する。 【解決手段】 電子写真プロセス用電源装置において、
スイッチング制御部Ａは、スイッチング素子の駆動時間
をスイッチＳ１で切り替えてスイッチング制御すること
で、２次側出力の出力端に電子写真プロセス用の定電流
が出力される制御と、２次側出力の出力端に電流を流さ
ないバイアス電圧が印加される制御が可能なので、簡単
な構成でトナー等が帯電器に付着するのを防ぎ、そのト
ナー付着による汚れを回避することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真プロセス
用電源装置における制御部に関し、更に詳しくは、スイ
ッチング素子におけるオン／オフ時間の比率を変えるデ
ューティ制御を行って定電流を得る電源装置の制御を行
うと共に電子写真用プロセスの帯電装置等の出力負荷に
バイアス電圧を供給可能な電源装置の制御部に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、例えば、プリンタ、コピア、
ＦＡＸ等の電子写真プロセスを用いて画像形成させる装
置において、感光体ドラムに帯電させるために、帯電器
に数キロボルト以上の高電圧を与えて、帯電器のコロナ
放電により感光体ドラムを一ように帯電させるための電
源装置が知られている。その電源装置においては、一般
的に、スイッチング素子のオン／オフ時間の比率である
デューティー比を用いて入力側のスイッチング電流をオ
ン／オフすることにより、出力側の整流化された直流の
電源電圧の制御を行う。また、デューティー比を得るに
は、電源装置の２次側の出力を検出したフィードバック
信号を基にして、ＣＰＵ等の制御装置によりスイッチン
グ素子のオン／オフ時間の比率であるデューティ比が演
算されると共に、その演算結果である所定のデューティ
ー比のＰＷＭ信号が、ＣＰＵ等により制御されるＰＷＭ
信号発生器から出力される。また、上記のスイッチング
素子は、一般的には、トランジスタ或いはＦＥＴ（電界
効果トランジスタ）により構成される。デューティー比
のオン時間に対応したスイッチング素子からの出力電圧
は、昇圧トランスにより高電圧に昇圧された後に、整流
平滑化回路により直流化されて帯電器に供給される。ま
た、帯電器としては、細いタングステン線電極とシール
ド板により構成されるコロトロンが一般的である。

【０００３】その帯電器で感光体ドラムに帯電させるに
は、帯電器の放電開始電圧以上の直流電圧を帯電器に供
給するために、所定以上のオン・デューティ比となるよ
うにスイッチング素子のオン／オフ・デューティ比の制
御を行っている。一般的に、スイッチング素子のオン・
デューティの比率が大きくなると、２次側に出力される
電力（電圧）も大きくなることから、オン・デューティ
を大きくすることにより、帯電器に放電開始電圧以上の
電圧を与えて放電を開始させることができる。また、周
囲の環境条件等により放電開始電圧に変動幅を有する場
合には、その変動幅中における最大の放電開始電圧に対
応するオン・デューティを選択することにより、環境条
件に影響されずに常に放電を開始させることができる。
逆に、例えば、放電を開始させずにバイアス電圧のみを
帯電器に印加する場合には、上記変動幅中の最低の放電
開始電圧に対応するオン・デューティーよりも少ないオ
ン・デューティを選択すればよいことになる。ところ
で、上記した帯電器のタングステン線等には、高電圧の
印加や放電等により通電時以外にも電磁的な作用により
トナー等が付着しやすくなっている。そのような、必要
外のトナーの付着は最終的に電子写真プロセスの画像形
成における汚れとなりやすい。そこで、帯電器には、帯
電（コロナ放電）の必要な場合以外にも、何らかのバイ
アス電圧を帯電器に加えることで、トナー等が帯電器に
付着するのを防ぎ、そのトナー付着による汚れを回避す
ることが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
上記したバイアス電圧を帯電器に印加するための電圧印
加回路は、通常の帯電用の電圧印加回路とは別の定電圧
素子やその制御素子を用いて、帯電器にバイアス電圧を
印可するようにしている。そのため、従来の別構成でバ
イアスを印加する手段では、電子写真プロセス用電源装
置における電源部や制御部のスペースとコストは大きく
なってしまっていた。本発明は、上記に鑑みてなされた
もので、スペースとコストの増加を最小限にしてバイア
ス電圧の印加が可能な電子写真プロセス用電源装置を提
供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の本発明
では、直流電流をスイッチングするスイッチング素子と
該スイッチング素子を制御するスイッチング制御部と印
加電圧を昇圧する昇圧トランスと該昇圧トランスの２次
側出力を整流平滑する整流平滑回路と該２次側出力の出
力端に並列に接続された抵抗とを有する電子写真プロセ
ス用電源装置において、前記スイッチング制御部は、前
記スイッチング素子の駆動時間をスイッチング制御する
ことで前記２次側出力の出力端に電子写真プロセス用の
定電流が出力される制御と前記２次側出力の出力端に電
流を流さないバイアス電圧が印加される制御が可能であ
ることを特徴とし、２次側の出力端に出力した状態から
基準信号をゼロに切り替えることで、出力負荷に電流を
流さないでバイアス電圧出力のみを供給できる。請求項
２に記載の本発明では、前記スイッチング制御部は、前
記２次側出力の出力端に接続された出力負荷に電流を流
さないバイアス電圧を印加する場合、電子写真プロセス
用感光体ドラムを帯電させるための帯電手段の仕ように
より設定されるＰＷＭデューティ値と出力電圧又は出力
端に並列に接続された抵抗に流れる電流の関係から、前
記出力負荷に電流が流れないような一定のＰＷＭデュー
ティ値となるようにスイッチング素子を駆動することを
特徴とし、電源制御部を切り替えてスイッチング素子を
駆動することで、出力負荷に電流を流さないでバイアス
電圧出力のみを供給できる。請求項３に記載の本発明で
は、前記バイアス電圧を任意の値に設定するため、前記
２次側出力の出力端に並列に接続された抵抗の抵抗値を
可変できるようにしたことを特徴とし、スイッチング素
子や昇圧トランスの部品のばらつきによりＰＷＭデュー
ティと出力電圧がばらついても可変抵抗で調整すること
ができる。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施形態を図面
を用いて説明する。図１は、本発明の一実施形態の全体
的な概略構成を示す図である。図１において、電源制御
部Ａは、後述するスイッチング素子１に接続され、その
スイッチング素子のオンとオフのデューティ比を制御す
る。スイッチング素子１は、トランジスタやＦＥＴ等の
電子的なスイッチング素子であり、電源制御部Ａとは、
エミッタ接地のトランジスタのベースか、ソース接地の
ＦＥＴのゲート等で接続される。従って、トランジスタ
の場合のコレクタかＦＥＴの場合のドレインが電源電圧
ＶＡに接続されるが、そのコレクタあるいはドレインと
電源電圧ＶＡの間には、昇圧トランス２の１次側が接続
される。昇圧トランス２の２次側には、整流ダイオード
と平滑コンデンサからなる整流平滑回路３が接続され
て、その平滑コンデンサの両端電圧が出力電圧となる。
平滑コンデンサの両端間には、並列抵抗５が接続され
る。その並列抵抗５の低圧側の端子と接地間には、出力
検出回路４が接続される。並列抵抗５の低圧側の端子か
らは帰還信号ＦＢが取り出されて電源制御部Ａに帰還す
る。一方、平滑コンデンサの高圧側は出力端Ｃを経て帯
電器（コロトロン６）に接続され、高電圧を供給する。

【０００７】この電源装置の制御動作としては、電源制
御部Ａで制御されてスイッチング素子１でスイッチング
された電源電圧ＶＡが、昇圧トランス２で昇圧され、整
流平滑回路３で直流化されて出力される。その直流化さ
れた出力電圧は、帯電器であるコロトロン６に供給され
ると共に、出力検出回路４にも供給される。出力電圧の
供給を受けた出力検出回路４からは、接地に向けて電流
が流れ、その電流が流れる際の出力検出回路４に入力す
る電圧が帰還信号ＦＢとして電源制御部Ａに帰還され
る。その帰還信号ＦＢは、一般的に、電源制御部Ａ内の
コンパレータに入力される。コンパレータでは、帰還信
号ＦＢと基準信号とを比較して差分を出力する。その差
分の出力と制御部Ａ内で生成されたスイッチング周波数
で動作する三角波とのＡＮＤ論理を演算し、その演算結
果をパルス出力している。このようにして電源制御部Ａ
内において、検出された帰還信号ＦＢにより、オン・オ
フのデューティ比が変更されて、制御出力電圧が出力さ
れる。そして、デューティー比が変更されることによ
り、電源制御部Ａからスイッチング素子１に出力される
制御出力電圧のオン時間も変更される。この制御出力電
圧によりスイッチング素子１におけるスイッチングのデ
ューティー比（オン／オフ時間の比率）が制御され、デ
ューティー比中のオン時間に対応したパルス幅の電圧Ｖ
Ａ（ＰＷＭ：パルス幅変調された電圧ＶＡ）が昇圧トラ
ンス２の一次側に出力される。昇圧トランス２の２次側
出力は、整流平滑回路３により整流及び平滑化されて出
力される。尚、電源制御部Ａがマイクロコンピュータに
より構成される場合には、一般的に、帰還信号ＦＢはＡ
／Ｄコンバータに入力されてデジタル信号に変換された
後に、マイクロコンピュータ内部のプログラムにより、
上記した如き基準信号に代わる目標値との比較が行わ
れ、その比較結果に対応してＰＷＭジェネレータからＰ
ＷＭ信号が出力される。このＰＷＭ信号の出力は、例え
ば、帰還信号ＦＢが目標値よりも小さい場合には、パル
ス幅を大きくし、逆に帰還信号ＦＢが目標値よりも大き
い場合には、パルス幅を小さくするように制御される。
また、電源制御部Ａでは、上記したように帰還信号ＦＢ
の電圧を検出することによりデューティー比の変更を行
っているが、出力検出回路４に入力する電圧と帯電器へ
の出力電圧とは比例関係にあり、帯電器に出力される電
圧と電流とは比例関係にあることから、電源制御部Ａで
は、出力検出回路４に入力する電圧を検出することによ
り、帯電器に出力される電流が検出でき、結果的に、帯
電器に出力される電流が所定値になるように制御が行わ
れていることになる。

【０００８】図２は、図１の制御部Ａの第１の実施形態
の概略構成ブロック図である。図２の場合のスイッチン
グ素子１を駆動する電源制御部Ａでは、スイッチングレ
ギュレータａ１で制御を行っている。スイッチングレギ
ュレータａ１に入力される出力トリガ信号がオンになる
のを受けて、出力検出回路４からの帰還信号ＦＢと、ス
イッチングレギュレータの基準信号（電子写真プロセス
用感光体ドラムを帯電させるための帯電手段の仕ように
より設定される値）が同じになるように、ＰＷＭ信号
（ここでは駆動周波数を２０ｋＨｚとする）のＰＷＭデ
ューティが変更される。この変更されたＰＷＭデューテ
ィにより、感光体ドラムへの帯電を行わせるための所望
とする定電流出力を得ることができる。尚、上記した帯
電手段の仕ようとは、画像形成装置中の画像形成部（感
光体ドラム）を良好に帯電させるための仕ようであり、
一般的なプロセスにおいては、感光体ドラムに一定の電
流を均一に供給するための仕ようと言える。但し、一定
の電流を供給するには、感光体ドラム自体の仕ようばか
りでなく、形成される画質、環境、感光体ドラムの経時
変化等を考慮する必要がある。上記した出力トリガ信号
とは、システムコントローラ或いはシーケンスコントロ
ーラ等の動作タイミングを制御するマイクロコンピュー
タにより制御され、適切な動作タイミングでオン・オフ
される信号である。本実施形態では、負荷である帯電器
に出力を行うためのタイミングを適切に合わせるための
信号である。また、駆動周波数とは、一般的に、スイッ
チング素子を駆動させるためにスイッチングレギュレー
タに内蔵された発信器から出力される駆動信号の周波数
であり、駆動周波数は、外部に接続されたコンデンサ等
により所定値に設定することができる。

【０００９】ここで、帯電器であるコロトロン６に放電
はさせずにバイアス電圧のみを印加する場合を説明す
る。尚、スイッチＳ１は、帯電器に放電させる場合と、
帯電器に電流が流れないようにして（即ち、放電しない
ようにして）バイアス電圧を印加する場合を切り替える
ためのスイッチである。このスイッチＳ１を切り替える
とスイッチングレギュレータａ１に入力する基準信号は
ゼロ（接地側）になる。すると、スイッチングレギュレ
ータａ１は、帰還信号ＦＢと基準信号（ゼロ）との差が
小さくなるように、即ち、帰還信号ＦＢがゼロに近づく
ようにＰＷＭデューティを変更する。帰還信号ＦＢがゼ
ロに近づくことは、出力検出回路に印加される電圧がゼ
ロに近づくことになる。従って、この場合のスイッチン
グレギュレータａ１は、ＰＷＭデューティのオン・デュ
ーティを小さくしていき、出力検出回路４に電流が流れ
ない状態になるようにＰＷＭデューティの制御を行って
いることになる。この制御により帯電器に放電させずに
バイアス電圧のみ印加することができるようになる。
尚、帯電器に放電させる場合の基準信号の値は、帯電器
に放電による所定の電流が流れている時の帰還信号ＦＢ
の電圧値を基準として決定される。スイッチＳ１が接地
側になった時に、スイッチングレギュレータａ１内部の
動作は、基準信号がゼロになったことにより、基準信号
と帰還信号ＦＢを比較して差分を出力するコンパレータ
の出力は高くなる。すると、前記した三角波とコンパレ
ータ出力のＡＮＤ成分は低くなる。これは、三角波の底
辺に近い広い範囲を縦断していたコンパレータ出力が、
その出力が高くなることにより、三角波の頂点に近い狭
い範囲を縦断するようになり、その結果、縦断する範囲
に相当するＡＮＤ成分は小さく（低く）なるためであ
る。

【００１０】このＰＷＭオン・デューティを小さくして
いく課程では、放電を行っているコロトロン６（負荷）
への印加バイアス電圧が小さくなり放電状態でなくなる
ことから電流が流れなくなり、前記出力検出回路４にも
電流が流れない状態になる。この状態は、コロトロン６
及び検出回路４に電流は流れないが、スイッチングレギ
ュレータａ１から出力されるＰＷＭオン・デューティは
ゼロにはなっていない状態である。従って、昇圧トラン
ス２の２次側に電力が発生し、帯電器へのバイアス電圧
の供給は続けられている状態である。この状態のとき
は、平滑コンデンサから抵抗５をループして電流が流
れ、その電流が抵抗５を流れることにより、出力端Ｃ
（帯電器）には所望とするバイアス電圧が印加される。
即ち、スイッチＳ１を接地側にすると、基準電圧はゼロ
になり、帰還信号ＦＢ（電圧）もゼロに近づくように制
御が行われる。すると、帯電器６及び検出回路４を流れ
る電流はゼロ電流に近づくが、抵抗５をループする電流
はゼロにはならないので、バイアス電圧が発生し、その
バイアス電圧は帯電器に印加されることになる。また、
出力端Ｃの出力を完全にオフしようとするときは、スイ
ッチングレギュレータａ１への出力トリガ信号をオフす
れば、ＰＷＭ信号もオフになるのでスイッチング素子１
のスイッチングは行われず、従って、出力端Ｃへも電圧
は出力されなくなる。このように、スイッチＳ１を切り
替えてスイッチングレギュレータａ１への基準信号をゼ
ロにすることで、電流を負荷に出力している状態から出
力負荷に電流を流さないでバイアス電圧出力のみを供給
する状態に変更することができる。また、本実施形態で
は、上記したように、負荷が放電しない供給電圧である
場合、即ち、出力検出回路４に電流が流れない供給電圧
の場合であっても、抵抗５にループ電流が流れるため、
放電しない電圧（バイアス電圧）を生成して帯電器に印
加できるが、逆に抵抗５にループ電流が流れるため、帯
電器に印可する電圧を外部から任意に設定することは難
しいことになる。

【００１１】図３は、図２の第１の実施形態の電源制御
部Ａにおけるスイッチングレギュレータａ１の替わりに
Ａ／Ｄコンバータｂ２とＰＷＭタイマｂ３を備えたマイ
クロコンピュータｂ１を使用した場合の第２の実施形態
の概略構成ブロック図である。尚、ＰＷＭタイマｂ３
は、マイクロコンピュータｂ１の制御により、出力する
パルスの出力間隔（周波数）及びパルス幅を任意に設定
できるものである。図３では、マイクロコンピュータｂ
１のＩ／Ｏポートから出力オン命令を受け、図１の出力
検出回路４から帰還される信号をＡ／Ｄコンバータｂ２
でＡ／Ｄ変換した値と、マイクロコンピュータｂ１内に
記憶された出力目標データ値が同じになるようにＰＷＭ
タイマｂ３にデータを送信し、ＰＷＭ信号（ここでは駆
動周波数を２０ｋＨｚとする）のＰＷＭデューティを変
調する。更に、この状態で、帯電器であるコロトロン６
に放電はさせずにバイアス電圧のみを印加するために、
マイクロコンピュータｂ１内に記憶された出力目標デー
タ値をゼロに切り替えることにより、マイクロコンピュ
ータｂ１は、出力検出回路４に電流が流れない状態にＰ
ＷＭデューティを変調（ＰＷＭオン・デューティを小さ
く）していく。ここで、ＰＷＭオン・デューティを小さ
くしていく課程で、負荷のコロトロン６への印加バイア
ス電圧が小さくなることにより、その課程のどこかで放
電状態でなくなり、前記出力検出回路４に電流が流れな
い状態で、且つ、ＰＷＭオン・デューティがゼロでない
状態となる。この時は、抵抗５をループする電流によ
り、出力端Ｃにバイアス電圧がかかった状態となる。ま
た、出力をオフするときは、第１の実施形態と同ように
マイクロコンピュータｂ１へのＩ／Ｏポートへのオフ命
令を入力すれば、ＰＷＭ信号もオフになるのでスイッチ
ング素子１のスイッチングは行われず、従って、出力端
Ｃへも電圧は出力されなくなる。

【００１２】図４は、図１の制御部Ａの第３の実施形態
の概略構成ブロック図である。図４の場合のスイッチン
グ素子１を駆動する電源制御部Ａは、スイッチングレギ
ュレータａ１で行う制御とＰＷＭタイマａ２で行う制御
とがスイッチＳ２で切り替え可能な構成である。電源制
御部Ａを、スイッチングレギュレータａ１に切り替えら
れた時の動作は、出力信号オンを受けて、出力検出回路
４からの帰還信号ＦＢと、スイッチングレギュレータの
基準信号が同じになるように、ＰＷＭ信号（ここでは駆
動周波数を２０ｋＨｚとする）のＰＷＭデューティを変
調することにより、感光体ドラムへの帯電を行わせるた
めの所望とする定電流出力を実施する。更に、電源制御
部Ａを、スイッチＳ２でＰＷＭタイマａ２に切り替えた
ときの動作は、予め知り得た一定のＰＷＭデューティの
データ信号により、ＰＷＭタイマａ２を駆動することに
より、負荷のコロトロン６への印加バイアス電圧が放電
状態にならないで、且つ、抵抗５をループする電流によ
り、出力端Ｃへ所望のバイアス電圧を印加するようにな
る。上記した予め知り得た一定のＰＷＭデューティのデ
ータ信号とは、本実施形態のコロトロン６の放電開始電
圧を４ｋＶとすると、スイッチング素子１を駆動するＰ
ＷＭ信号のデューティと、本実施形態のコロトロン６に
印加される電圧との関係は図７のようになる。図７のｒ
で示す範囲は放電現象が始まっておらず、単に図１の抵
抗５に流れる電流により発生した電圧である。このこと
から、コロトロン６の負荷電圧がｒの範囲におけるＰＷ
Ｍデューティと負荷電圧は、電源装置に固有の条件によ
り決定すると言える。また、コロトロン６の放電開始電
圧は、コロトロン６の形状等によって決定されるので、
コロトロン６の放電開始電圧（図７の場合は４ｋＶ）を
知り得て、更に、電源装置のＰＷＭデューティと出力電
圧との関係（図７の変移関係）を知り得れば、図７のｒ
の範囲（帯電器で放電せずバイアス電圧のみが印加され
た状態）のＰＷＭデューティは、図７から決定すること
ができる。尚、コロトロン６の放電開始電圧は、コロト
ロン６の形状の他にケースの形状、ワイヤの長さ、ワイ
ヤの本数、画像形成装置の内部条件、画像形成装置の設
置環境及び経時変化等により変更される。また、出力端
Ｃの出力を完全にオフしようとするときは、上記第１の
実施形態と同ようにスイッチングレギュレータａ１への
出力トリガ信号をオフすれば、ＰＷＭ信号もオフになる
のでスイッチング素子１のスイッチングは行われず、従
って、出力端Ｃへも電圧は出力されなくなる。このよう
に、電源制御部Ａの中のスイッチングレギュレータａ１
とＰＷＭタイマａ２の切り替えをスイッチＳ２で行うこ
とで、出力負荷に電流を流す電源装置における、電流を
負荷に出力している状態から出力負荷に電流を流さない
でバイアス電圧出力のみを供給する状態に変更すること
ができ、このバイアス電圧の出力はＰＷＭのデューティ
を変えることで可変できる。

【００１３】図５は、図４の第３の実施形態の電源制御
部Ａにおけるスイッチングレギュレータａ１及びＰＷＭ
タイマａ２の代わりにＡ／Ｄコンバータｂ２とＰＷＭタ
イマｂ３を備えたマイクロコンピュータｂ１を使用した
場合の第４の実施形態の概略構成ブロック図である。図
５では、マイクロコンピュータｂ１のＩ／Ｏポートから
出力オン命令を受け、図１の出力検出回路４から帰還さ
れる信号をＡ／Ｄコンバータｂ２でＡ／Ｄ変換した値
と、マイクロコンピュータｂ１内に記憶された出力目標
データ値が同じになるようにＰＷＭタイマｂ３にデータ
を送信し、ＰＷＭ信号（ここでは駆動周波数を２０ｋＨ
ｚとする）のＰＷＭデューティを変調する。尚、出力オ
ン命令は、例えば、前記したシーケンスコントローラ等
により生成される。更に、上記第３の実施形態と同よう
に、予め知り得た一定のＰＷＭデューティにより、ＰＷ
Ｍタイマｂ３を駆動することで、負荷のコロトロン６へ
の印加バイアス電圧が小さくなって放電状態でなくな
り、前記出力検出回路４に電流が流れない状態で、且
つ、ＰＷＭオン・デューティがゼロでない状態となる。
この時は、抵抗５をループする電流により、出力端Ｃに
バイアス電圧がかかった状態となる。上記した予め知り
得た一定のＰＷＭデューティのデータ信号とは、第３の
実施形態と同ように、本実施形態のコロトロン６の放電
開始電圧を４ｋＶとすると、スイッチング素子１を駆動
するＰＷＭ信号のデューティと、本実施形態のコロトロ
ン６に印加される電圧との関係は図７のようになる。図
７のｒで示す範囲は放電現象が始まっておらず、単に図
１の抵抗５に流れる電流により発生した電圧である。こ
のことからコロトロン６の負荷電圧がｒの範囲のＰＷＭ
デューティと負荷電圧は、電源装置に固有の条件により
決定するものであると言える。また、出力をオフすると
きは、第１の実施形態と同ようにマイクロコンピュータ
ｂ１へのＩ／Ｏポートへのオフ命令を入力すれば、ＰＷ
Ｍ信号もオフになるのでスイッチング素子１のスイッチ
ングは行われず、従って、出力端Ｃへも電圧は出力され
なくなる。このように、電源制御部Ａの切り替えを行う
ことで、出力負荷に電流を流す電源装置において、出力
負荷に電流を流さないバイアス出力電圧を供給でき、こ
のバイアスの出力電圧はＰＷＭデューティにより可変で
きる。

【００１４】図６は、図１の並列抵抗５を変更させた第
５の実施形態を示す図である。この第５の実施形態で
は、並列抵抗５を図１の固定抵抗から可変抵抗に変える
もので、その他の構成は上記した第１〜第４の実施形態
と同ようである。この第５の実施形態の可変抵抗５は、
図６（ａ）の場合には、単純な固定抵抗を可変抵抗に置
き換えることにより、抵抗値が変わることから電流値も
変わり、その結果、可変抵抗を調整することによりバイ
アス電圧を調整できるようになる。図６（ｂ）の場合に
は、固定抵抗に可変抵抗を直列に接続したため、抵抗値
にオフセット抵抗を直列に接続することにより、可変抵
抗を調整する際にバイアス電圧が所定値以下に調整でき
ないようにすることができる。図６（ｃ）の場合には、
固定抵抗と可変抵抗を並列に接続したため、可変抵抗を
調整する際に、出力電圧の変化が直線的ではなくなる。
図６に示した３通りの可変抵抗は、いずれを用いた場合
でも第５の実施形態として実施は可能であり、固定抵抗
素子や可変抵抗素子のコスト、耐電圧、電流値、抵抗の
ワッテージ等の特性を考慮して最も適切なタイプを選ぶ
ことが望ましい。

【００１５】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、出力負荷
に電流を流す電源装置において、出力した状態から出力
目標データをゼロに切り替えることで、出力負荷に電流
を流さないバイアス出力を供給でき、電源制御部の制御
手段の切り替えを行うことで、このバイアスの出力をＰ
ＷＭデューティにより可変でき、スイッチング素子や昇
圧トランスなどの部品のバラツキにより、ＰＷＭデュー
ティと出力電圧との関係がばらついた時にも、可変抵抗
で調整することにより、出力負荷に電流を流さないバイ
アス出力を供給できるので、トナー等が帯電器に付着す
るのを防ぎ、そのトナー付着による汚れを回避すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の全体的な概略構成を示す図である。

【図２】図１の制御部の第１の実施形態の概略構成ブロ
ック図である。

【図３】図２の第１の実施形態の電源制御部Ａにおける
スイッチングレギュレータの替わりにＡ／Ｄコンバータ
とＰＷＭタイマを備えたマイクロコンピュータを使用し
た場合の第２の実施形態の概略構成ブロック図である。

【図４】図１の制御部の第３の実施形態の概略構成ブロ
ック図である。

【図５】図４の第３の実施形態の電源制御部におけるス
イッチングレギュレータ及びＰＷＭタイマの替わりにＡ
／ＤコンバータとＰＷＭタイマを備えたマイクロコンピ
ュータを使用した場合の第４の実施形態の概略構成ブロ
ック図である。

【図６】（ａ）（ｂ）及び（ｃ）は図１の並列抵抗を変
更させた第５の実施形態を示す図である。

【図７】ＰＷＭデューティと出力電圧の関係を示す図で
ある。

【符号の説明】

１・・・スイッチング素子、２・・・昇圧トランス、３
・・・整流平滑回路、４・・・出力検出回路、５・・・
並列抵抗、６・・・帯電器（コロトロン）、Ａ・・・電
源制御部、Ｃ・・・出力端、ＦＢ・・・帰還信号、ａ１
・・・スイッチングレギュレータ、ａ２、ｂ３・・・Ｐ
ＷＭタイマ、ｂ１・・・マイクロコンピュータ、ｂ２・
・・Ａ／Ｄコンバータ、Ｓ１、Ｓ２・・・スイッチ、ｒ
・・・放電現象の無いＰＷＭデューティー範囲

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 直流電流をスイッチングするスイッチン
   グ素子と、該スイッチング素子を制御するスイッチング
   制御部と、印加電圧を昇圧する昇圧トランスと、該昇圧
   トランスの２次側出力を整流平滑する整流平滑回路と、
   該２次側出力の出力端に並列に接続された抵抗と、を有
   する電子写真プロセス用電源装置において、 前記スイッチング制御部は、前記スイッチング素子の駆
   動時間をスイッチング制御することにより前記２次側出
   力の出力端に電子写真プロセス用の定電流が出力される
   制御と、前記２次側出力の出力端に電流を流さないバイ
   アス電圧が印加される制御と、を実現可能であることを
   特徴とする電子写真プロセス用電源装置。
2. 【請求項２】 前記スイッチング制御部は、前記２次側
   出力の出力端に接続された出力負荷に電流を流さないバ
   イアス電圧を印加する場合、電子写真プロセス用感光ド
   ラムを帯電させるための帯電手段の仕ようにより設定さ
   れるＰＷＭデューティ値と出力電圧又は出力端に並列に
   接続された抵抗に流れる電流の関係から、前記出力負荷
   に電流が流れないような一定のＰＷＭデューティ値とな
   るようにスイッチング素子を駆動することを特徴とする
   請求項１に記載の電子写真プロセス用電源装置。
3. 【請求項３】 前記バイアス電圧を任意の値に設定する
   ため、前記２次側出力の出力端に並列に接続された抵抗
   の抵抗値を可変できるようにしたことを特徴とする請求
   項１又は２に記載の電子写真プロセス用電源装置。